¿Cómo eliminar confusiones de material en rodamientos de bolas?

Los rodamientos de bolas aseguran el funcionamiento suave y eficiente de muchas máquinas, motores, cajas de cambios y otras aplicaciones con ejes giratorios. Un rodamiento de bolas es un tipo de rodamiento de rodillos que cumple esencialmente tres funciones:

• Posiciona los ejes móviles.
• Minimiza la fricción.
• Soporta la carga.

El rodamiento de bolas consta de un anillo interior y un anillo exterior, así como rodillos de acero, que son los elementos rodantes. Estos cuerpos rodantes tienen como objetivo principal reducir la resistencia por fricción entre los dos anillos.

Un rodamiento está compuesto por varios cuerpos rodantes o bolas de acero. Si estos están dañados o tienen defectos relacionados con la producción, el rodamiento de bolas completo puede fallar rápidamente. Por lo tanto, la mayoría de los cuerpos rodantes son probados. Al mismo tiempo, es un gran desafío para los fabricantes controlarlos al 100%.

Fig.1: Cojinetes de acero inoxidable

La mayoría de los rodamientos están hechos de acero de cromo de alto carbono. Pasan por varios pasos de producción, como corte, forja en frío, rectificado y tratamiento térmico. Es imperativo que el rodamiento pase por todos los pasos de producción de manera correcta. Por ejemplo, si un rodamiento omite el proceso de tratamiento térmico, esto puede causar problemas inmensos en toda la montura.

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En la mayoría de las instalaciones de producción, los cuerpos rodantes están hechos de diferentes tipos de acero. Es imposible distinguirlos visualmente. Sin embargo, es importante detectar los cuerpos rodantes incorrectos a tiempo, ya que incluso una sola bola hecha de un grado de acero diferente puede causar un problema importante.

Las confusiones de material y las diferencias en el proceso de endurecimiento se pueden detectar mediante corrientes inducidas. Los dispositivos de prueba pueden inspeccionar los componentes en milisegundos y permiten una inspección del 100% durante la producción. Las sondas sensibles detectan cambios en la conductividad eléctrica y la permeabilidad magnética. Estas propiedades se correlacionan con la composición del material y su estructura. Por lo tanto, el ensayo de corrientes inducidas son un método indirecto para verificar las propiedades mecánicas de un rodamiento.

El método más sencillo para probar bolas de acero es hacerlas pasar a través de una bobina envolvente. El dispositivo de prueba detecta automáticamente la bola y envía el resultado de la prueba a un PLC o directamente a un interruptor de clasificación. De esta manera, las bolas defectuosas se clasifican automáticamente. En la mayoría de los casos, el cambio en la conductividad eléctrica se ve influenciado por una modificación de la composición química, mientras que un cambio en las propiedades magnéticas se debe a la diferencia en la dureza.

Fig.2: Steel balls and comprehensive coil

Se recomienda el uso del MAGNATEST TCL, D de FOERSTER para la inspección de estos rodamientos y detectar mezclas de diferentes materiales, condiciones de dureza y grietas de rectificado.